跨座式單軌交通PC軌道梁面裂紋檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，跨座式單軌交通已成為一種有效提高運(yùn)量的城市軌道交通方式。然而PC軌道梁在運(yùn)營(yíng)中會(huì)產(chǎn)生裂紋，對(duì)列車(chē)運(yùn)行安全構(gòu)成了威脅。目前梁面裂紋的檢測(cè)主要依靠人工巡檢，這種方式效率低、可靠性差、戶(hù)外操作不安全。因此，開(kāi)展跨座式單軌交通PC軌道梁面裂紋檢測(cè)技術(shù)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 在國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目“跨座式單軌交通裝備研發(fā)”的資助下，根據(jù)課題要求結(jié)合重慶軌道交通二號(hào)線(xiàn)的的實(shí)際情況，設(shè)計(jì)了基于機(jī)器視覺(jué)和數(shù)字

2、圖像處理技術(shù)的軌道梁面裂紋檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)分為車(chē)載圖像采集和離線(xiàn)圖像處理兩個(gè)子系統(tǒng)。圖像采集子系統(tǒng)是采用高精度線(xiàn)陣CCD數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、圖像采集卡和光電編碼器等設(shè)備組成。在離線(xiàn)圖像處理子系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理、分割、識(shí)別和分類(lèi)，最后給出檢測(cè)結(jié)果。
　　 論文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 1.設(shè)計(jì)了由圖像采集子系統(tǒng)和離線(xiàn)圖像處理子系統(tǒng)組成的軌道梁面裂紋檢測(cè)系統(tǒng)。作者給出了系統(tǒng)的工作原理與硬件組成，進(jìn)行了驗(yàn)證系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與

3、實(shí)現(xiàn)，提出了基于推算和信標(biāo)定位融合的裂紋定位方法。
　　 2.研究了離線(xiàn)圖像的數(shù)字處理方法。針對(duì)裂紋圖像特點(diǎn)應(yīng)用該文研究的自適應(yīng)加權(quán)中值濾波和基于BEMD的均值濾波算法對(duì)圖像進(jìn)行去噪處理，最大方差法進(jìn)行圖像分割，采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類(lèi)器識(shí)別裂紋。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)采集的圖像實(shí)驗(yàn)證明，算法能夠較好的識(shí)別出裂紋，檢出率達(dá)到95.33％。
　　 3.搭建了原型驗(yàn)證系統(tǒng)，編寫(xiě)了圖像處理軟件，開(kāi)展了實(shí)驗(yàn)研究。在模擬現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境下，驗(yàn)證裝置采集